水性無機富鋅涂料

1、水性無機富鋅涂料的研究及進展動態(tài)摘要 在常見的水性無機富鋅涂料中，添加有機成膜基料和緩蝕性材料，使水性無機寓鋅涂料的施工適應性大大拓寬，改善了涂膜的附著性、致密性、耐老化性和抗滑移性。關鍵詞 水性無機富鋅涂料 優(yōu)缺點 未來前景 施工要求1 引 言金屬的腐蝕給人們帶來了巨大的經(jīng)濟損失，目前，每年由于金屬腐蝕所造成的損失大約占世界生產(chǎn)總值的5%，這部分損失超過了由火災、風災、地震所造成損失的總和1。所以，金屬防腐就成為各行業(yè)專家學者所面臨的又一重大課題。在所有的防腐蝕技術和方法中，涂裝防腐蝕涂料是最有效、最經(jīng)濟、最常用的方法，并且在有些領域涂裝涂料幾乎是惟一可行的防腐蝕方法。其中，富鋅涂料由于其所

2、具有的優(yōu)異的防銹性與耐久性，長久以來被廣泛應用于石油化工設備、橋梁、造船、大型鋼架橋、輸油管道、貯罐等行業(yè)。2 富鋅涂料的發(fā)展過程與現(xiàn)狀富鋅涂料根據(jù)成膜物質的不同，一般分為有機富鋅涂料與無機富鋅涂料兩大類。有機富鋅涂料2是以合成樹脂如環(huán)氧、聚酯樹脂等為成膜物質，以高含量鋅粉為顏填料的防銹涂料，產(chǎn)品基本定型，并得到廣泛的應用；無機富鋅涂料是以無機聚合物（如硅酸鹽、磷酸鹽3、重鉛酸鹽等）為成膜基液，鋅粉與之反應，在金屬表面形成鋅鐵絡合物，從而形成堅實的防護涂膜。近年來，隨著人們環(huán)境保護意識的增強，對含揮發(fā)性有機溶劑的限制越來越嚴格，水性涂料、無溶劑涂料等成為涂料行業(yè)發(fā)展的主流，得到人們越來越多的重

3、視。目前國內水性無機富鋅涂料的基液主要是硅酸鹽系列，包括硅酸鈉、硅酸鉀等品種。無機富鋅涂料在導靜電性、耐候性、耐熱性、耐溶劑性、防銹性等方面都優(yōu)于有機富鋅涂料，尤其當作為單一涂層時，具有更好的耐久性和耐候性。所以，無機富鋅涂料被廣泛用于海洋和工業(yè)環(huán)境中鋼結構的長效防護，如船舶鋼甲板、海上鋼結構、貯罐、橋梁、電視塔、化工廠等。富鋅涂料最早是在20 世紀30 年代由澳大利亞人VictovNightingaie 發(fā)明的但直到20 世紀40 年代，國外些國家才開始研制、開發(fā)。50 年代，美國、英國、西德、日本等國才開始工業(yè)化生產(chǎn)及應用4。50 年代初，美國成功發(fā)展了后固化型無機富鋅漆。所得到的涂無需烘

4、干，而是噴磷酸溶液或氯化鎂溶液而獲得干燥。我國在20 世紀60 年代廣泛推廣這種涂料，鐵路栓焊梁的栓接板處的防銹防滑涂料，就是使用的這種無機富鋅漆。我國對無機富鋅涂料的研制起步于20 世紀70 年代中后期，20世80 年代中期才開始形成商業(yè)化產(chǎn)品。20 世紀70 年代末，國際上發(fā)展了醇溶型自固化無機富鋅漆5，其基料是正硅酸乙酯在少量鹽酸的催化下，水解縮聚得到的聚硅酸乙酯，特點是干燥快、施工適應性好，是目前應用最廣泛的無機富鋅漆6。差不多同時，開發(fā)出了對基材的表面處理要求不高的涂料環(huán)氧富鋅涂料。其基料是環(huán)氧聚酰胺，也有環(huán)氧胺加成物。該涂料與基材的附著力好，漆膜柔韌，也易于與面漆配套。有人認為固化

5、了的環(huán)氧樹脂導電性差，會妨礙鋅粉的電化學保護作用，實際上由于鋅粉的含量大，許多鋅粉顆粒在涂膜中并沒有完全被樹脂所包裹，仍然能夠和鋼基材接觸而發(fā)揮其陰極保護作用，由于上述優(yōu)點，它得到了廣泛應用?；茨翔F路復線上的拓皋橋是采用正交異性板的鋼板橋面，該橋面涂裝了環(huán)氧富鋅底漆，至今8 年仍然無任何銹出現(xiàn)。但是，傳統(tǒng)的溶劑型涂料，需要3 5 次的多層涂裝來滿足保護鋼鐵所需的涂層厚度，不但涂裝效率低，施工費用高，而且占涂料總量70%的有機溶劑揮發(fā)至大氣，造成資源的極大浪費和嚴重的環(huán)境污染。另外，潛在的火災危險和對人體的毒害也不容忽視。由此種種原因，涂料產(chǎn)量在發(fā)達國家已逐年減少。美國環(huán)保局早在1966 年首先

6、頒布了“66 法規(guī)”，限制VOC 的含量，以減少環(huán)境的污染。后來，美國的NA5A 首先開發(fā)出了不含VOC，且防腐蝕性能優(yōu)良的水性無機硅酸鉀防腐蝕涂料7?，F(xiàn)在，大阪涂料公司開發(fā)的ZIES215 水性無機富鋅底漆也做到了VOC 零含量，且防銹性優(yōu)異，耐油品及溶劑浸泡，耐溫達400C。目前，水性無機富鋅涂料涂層因其具有環(huán)保性、耐高溫性能、無可燃性、可焊接性而逐漸被人們所認同，其在鋼結構防腐、防火方面的應用也越來越被人們所重視。水性無機富鋅涂料是由水性無機硅酸鹽樹脂、專用超細鋅粉、助劑等組成的雙組分包裝的自干型涂料。該產(chǎn)品最早是由美國太空總署(NASA)研發(fā)出來，主要甘的是作為太平洋小島E的衛(wèi)星接受站

7、的防銹用。因為該類涂料具有零VOC含量，無公害，無引火性，防火耐高溫，尤其具有優(yōu)異的防蝕防銹等特點，故它一經(jīng)面世就深受關注。如今經(jīng)過多年努力，使得該產(chǎn)品從最初的高黏度、低物質的量比n(Si02)n(xo)比，其中x代表金屬陽離子)逐步改進成脫在的低黏度、高物質的量比、可以容納更多鋅粉的水性無機富鋅涂料。經(jīng)過多年的研究，筆者所在公司成功開發(fā)了水性無機富鋅涂料。該涂料由新型水性無機粘結劑、超細鋅粉及各種助劑組成，屬于環(huán)保型產(chǎn)品，水性無毒，具有特有的陰極保護、自愈封閉和鈍化三重防腐功能，漆膜堅硬，干燥快，耐高、低溫，耐鹽霧性能優(yōu)異，焊接燒傷半徑小的特點。其性能可以與歐美的同類產(chǎn)品相媲美，但售價遠遠低

8、于國外同類產(chǎn)品，它已在大型的鋼結構工程如鍘結構橋梁房屋鋼結構，水電廠鋼結構以及水泥廠鋼結構設備上獲得廣泛應用，防腐性能優(yōu)異。3 水性無機富鋅涂料的成膜機理和防蝕機理3.1 成膜機理水性無機富鋅涂料一般由組分1（液體）和組分2（固體或稱鋅粉）組成。它的漆膜主要特性和性能是各組分之間以及與鋼基體之間復雜的相互作用的最終結果的體現(xiàn)。水性無機富鋅涂料屬化學固化型涂料，依靠化學反應固化成膜。我國目前所使用的富鋅涂料的基料主要由硅酸鹽水溶液構成，其中SiO鍵與固體成分（鋅粉）、鋼鐵表面的鐵元素等生成硅酸鹽聚合物J。與此同時，吸收空氣中的水分和二氧化碳，繼續(xù)反應，主要生成不溶性涂膜和網(wǎng)狀硅酸鋅絡合物，從而聚

9、合成巨大的網(wǎng)絡，將涂層與鋼鐵基體連成一體，并使涂層與基體之間有很高的結合力，起到了保護鋼鐵的作用。3.2 電化學保護富鋅涂料的防蝕機理主要是鋅的電化學保護作用。鋅元素在保護鋼鐵防止腐蝕中起著重要的作用，從熱鍍鋅、熱浸鋅、富鋅底漆到目前熱門的鋅鉻涂層（ 國外稱DecmmehI），從采用顆粒狀鋅粉到目前推出的鱗片狀鋅，無一不是以犧牲鋅來保護鐵的防腐方法。陽極區(qū)：Zn、Zn2 + + 2e（電勢：- 0. 785V） （1）陰極區(qū)：Fe2 + + 2e、Fe（電勢：- 0. 44V） （2）由（1）、（2）式可知，鋅的標準電極電位比鐵低，比鐵活潑，所以當水分侵入到漆膜內，鋅粉和鋼基體之間即形成一個以

10、鋅粉為陽極，鋼板為陰極的電池。而此復合電極的電位，除了鋼板的面積比鋅面積大得多的情況外，一般多接近于鋅本身的電位。在這種狀態(tài)下，陽極區(qū)失電子，陰極區(qū)得電子，鋅首先被腐蝕，而鐵受到了保護。要維持陰極保護作用的持久性，鋅粉的有效用量是一個決定因素。鋅粉含量較少時，其表面被成膜物質包覆，鋅粉與底材不能接觸就不能起到有效的電化學保護作用，并且，隨著鋅粉的消耗，漆膜受到破壞，成鋅粉脫落而不能發(fā)揮應有的作用；鋅粉含量太高時，漆膜中孔隙率增大，鋅被水或水汽長期浸濕而被迅速溶出，漆膜也很容易起泡。干膜中鋅粉質量分數(shù)為80%時，防腐蝕性最好。3.3 物理屏蔽作用水性無機富鋅涂料在鋼基體表面除了形成具有犧牲陽極的

11、陰極保護作用的涂層外，還形成物理屏蔽作用的涂層。鋅的腐蝕產(chǎn)物的種類隨腐蝕介質的不同而不同，有ZnO、Zn（OH）2、Zn（OH）2 CO3、Zn（OH）Ci3、ZnOCi、ZnSO4等。由于這些物質的形成使得體積膨脹，可以填塞和遮蓋涂層中孔隙和缺陷，使涂膜緊密地結合起來，從而防止鐵表面與氧、水等有害介質的進一步接觸，起著物理屏蔽作用，阻止鋅、鐵進一步被氧化。3.4 涂膜的自修補富鋅涂料的特點之一是具有“ 自修補”作用。即當富鋅涂料的涂膜上有的部位被機械損傷后，在一定范圍的面積內，防蝕電流也能流向鋼鐵露出部分，則鋅的腐蝕產(chǎn)物就沉積在那里形成一層保護膜，而起到保護作用。隨著鋼鐵表面的不斷暴露，富鋅

12、涂膜不斷地被保護膜所遮蓋，陰極保護作用便又呈現(xiàn)惰性，但在涂膜受到機械損傷而露出新的鋅表面時則又開始復活。若用砂紙打磨涂膜表面，或將涂膜擦傷露出新的鋅面，則電位差便恢復原狀。但是，若將損傷部位上由于陰極保護作用所生成的保護膜損傷到不能與周圍的鋅粉接觸時，則電位差就不能恢復，鋼鐵表面將發(fā)生腐蝕。3.5 鈍化作用涂料對鋼材有著良好的鈍化作用，涂料成膜過程中隨著水分的蒸發(fā)，涂層的pH值發(fā)生變化，鋼材基體的電極電位不是一直處于受電化學保護的狀態(tài)，因此涂料對鋼材基材有著良好的鈍化作用。4 富鋅涂料的分類4.1 有機富鋅涂料有機富鋅涂料常用環(huán)氧樹脂、氯化橡膠、乙烯基樹脂和聚氨酯樹脂為成膜基料。最為常用的是環(huán)

13、氧富鋅涂料，其中聚酰胺固化環(huán)氧富鋅底漆是有機富鋅底漆中應用最大的品種。有機富鋅涂料中有機成膜物的導電性能差，必須增加鋅粉含量以保證導電性。美國鋼結構涂裝協(xié)會SSPC Paint一20中規(guī)定：有機富鋅涂料鋅粉占干膜質量不少于77，無機富鋅涂料鋅粉占干膜質量不少于74，此規(guī)定就是為了增加涂膜的導電性。此外，有機樹脂的粘結性優(yōu)于無機樹脂，這樣也為高含量鋅粉附著提供了更好的保證。有機型涂料的防銹性能比無機型稍差，導電性、耐熱性、耐溶劑性不如無機型涂料，但施工性能好，對鋼材表面的處理質量容忍度較大。同時環(huán)氧富鋅底漆與大多數(shù)涂料可以兼容，且配套涂層之間有著協(xié)同作用，使配套涂層的壽命較單獨使用時提高1524

14、倍。冷鍍鋅涂料是近年來新出現(xiàn)的一個涂料品種，主要是代替熱鍍鋅或者說是在熱鍍鋅施工較閑難的情況下使用。其由鋅粉、有機樹脂和溶劑組成，因此劃分為有機富鋅涂料。此涂料的特點是鋅粉含量高，防腐蝕效果優(yōu)良。42 無機富鋅涂料無機富鋅涂料有溶劑型和水性兩類。溶劑型無機富鋅涂料以正硅酸乙酯為基料，因為正硅酸乙酯可以溶于有機溶劑，噴涂后，在溶劑揮發(fā)的同時正硅酸乙酯中的烷氧基吸收空氣中的水分并發(fā)生水解反應，交聯(lián)固化成高分子硅氧烷聚合物；也就是硅酸乙酯水解縮聚，形成網(wǎng)狀高聚物涂膜的過程。水性無機富鋅涂料是由水性無機硅酸鹽(鈉、鉀、鋰)樹脂、鋅粉、助劑組成的雙組分涂料?，F(xiàn)在也開發(fā)出磷酸鹽類的富鋅涂料。水性無機富鋅涂

15、料的發(fā)展已有50多年的歷史，該產(chǎn)品最早由美國航空航天總署(NASA)研發(fā)而成，用于太平洋小島衛(wèi)星接收站的防銹。水性無機富鋅涂料分為后同化型和自固化型兩種，后固化型無機富鋅涂料漆膜干燥后，需要加熱或者涂上酸性固化劑(稀磷酸或者MgCl2水溶液)，施工較為復雜，漆膜較脆。目前市場上廣泛應用的是水性自同化無機富鋅涂料。5 水性無機富鋅涂料的優(yōu)缺點5.1 水性無機富鋅涂料的優(yōu)越性（1）水性無機富鋅涂料以其優(yōu)異的防腐性能，被用于各種鋼結構件的長效防腐，這些鋼結構件包括暴露在海洋大氣、高溫和各種環(huán)境下的船舶、集裝箱、碼頭各類設備、大型建筑的鋼鐵構件，特別適合于儲油罐、油輪、溶劑艙內壁熱交換器內外壁，同時可

16、用于各類水下、地下各類輸油管線、化工管線等。近年來，高摩爾比水性無機富鋅涂料由于保留了有機溶劑型涂料的優(yōu)點，又克服其缺點而在國外得到迅速而廣泛的應用。此外，水性無機富鋅涂料除了具有環(huán)保性能、安全性及耐熱性外，還具有以下優(yōu)良的特性：強附著力、耐候性、耐磨性、耐輻射性、耐溶劑性、抗靜電性等。（2）水性無機富鋅涂層有著極佳的附著力，在成膜機理上與普通涂料有著本質的區(qū)別。涂料一般由樹脂、顏料(填料)、助劑和溶劑所組成。在漆液中顏料以懸浮狀態(tài)分散在高分子樹脂溶液中，當涂料涂裝成膜后，漆膜依靠樹脂和底材之間的物理及化學結合力粘附在被涂物上，而顏料則依靠樹脂的粘結力留在涂膜之中。而水性無機富鋅底漆成膜機理的

17、特殊性則在于它是將大量的鋅粉分散在以小分子狀態(tài)存在的硅酸鹽溶液中，鋅粉在其中不僅是顏料，同時又是涂料的固化劑，當此涂料涂裝成膜后硅酸鹽中的羥基即可以和鋅離子發(fā)生反應。（3）硅酸鹽中大量的羥基(OH)不僅易與鋅粉起交聯(lián)作用，而且也可以和鋼材中的鐵原子起鍵合作用，形成絡合物使底材表面的鐵原子也成為涂膜高子結構中的組成部分。正因為如此，其附著力優(yōu)于涂料中樹脂和底材之間靠物理及化學結合所形成的附著力。此外，水性無機富鋅涂料(以硅酸鹽涂層為例)在形成涂層時是以聚硅氧烷(SiOSi)相結合，其鍵能比c弋鍵能大得多，因此有著耐高溫及耐輻射性能。在成膜初期溶于水，但固化后耐水優(yōu)良，具有陶瓷般的表面硬度和良好的

18、耐磨性。由于水性無機富鋅涂層導電性良好，所以漆膜不受焊接和切割損傷。5.2 水性無機富鋅涂料存在的問題水性無機富鋅涂料綜合性能優(yōu)良，有很多優(yōu)勢，但在實際應用中也存在一些缺點：涂層的微觀多孔導致屏蔽性能較差、電化學極化率增大造成涂層過早失效、涂層較厚時有裂紋傾向、施工性能不如有機類好，條件較為苛刻；高模數(shù)硅酸鹽涂料雖然防腐性能優(yōu)良，但粘度較高容易凝膠，穩(wěn)定性差。特別是水性環(huán)氧樹脂涂料在成膜時，大部分水分蒸發(fā)后，環(huán)氧樹脂乳膠粒子相互接觸，而殘余的水分和同化劑分子則處在分散相粒子的間隙。水分進一步蒸發(fā)，分散相粒子開始凝結，同時固化劑分子擴散到分散相粒子的界面及內部發(fā)生固化反應，擴散速度變慢，粒子之間

19、很難凝結成膜，固化反應進行的不完全，不能形成均勻致密的涂膜，導致防腐性能變差?？傊?，與溶劑型富鋅涂料相比，水性富鋅涂料存在防腐性能、施工性能、成本等問題。6 水性無機富鋅涂料在涂裝過程中的施工要求影響水性無機富鋅涂料施工性能的主要因素有：(1）鋼材的表面處理；(2）施工環(huán)境。6.2 表面處理的影響涂料的性能通常與表面處理的清潔程度成正比。表面必須清潔，不得存水、油脂或受任何污染。尤其是油污類污物，應徹底清除，否則涂層會出現(xiàn)剝落，涂層的附著力會降低，達不到預期的防銹效果。無機富鋅涂料防銹效果除與涂料中鋅粉的含量有關外，與鋼基體附著力的大小、涂裝前鋼基體的表面處（ 除銹、除油、除污）有很大關系。因

20、水性無機富鋅涂料本身是水溶性的，所以與有機富鋅涂料相比，水性無機富鋅涂料對鋼基體表面的清潔度即油污的處理要求就更高。如果有油污的存在，涂裝在鋼基體上的涂層不僅成膜性差，而且出現(xiàn)成片剝落現(xiàn)象。通常表面處理的方法有手工、動力工具打磨和噴射處理等，不同的處理方式所帶來的效果是不同的。（1）手工處理 初次脫脂、用風動砂盤打磨基底體表面至GB8923 的Sa3 級、用磨片打磨、脫脂處理。例如：WRZ 型水性無機富鋅涂料體系是為船舶保護而研制的一種附著力高、厚度小、防銹期滿足10 年要求的新型長效防銹涂料。在該體系的推廣應用中，由于受船舶等施工現(xiàn)場限制，經(jīng)常采用手工方式進行涂裝前的除銹。手工處理法對工人的

21、素質要求較高。（2）動力工具處理 用動力砂輪打磨至Sa3 級，然后用FCU8脫脂劑處理即可涂裝。經(jīng)該脫脂劑處理的低處理級別的鋼基體能極大地提高水性無機富鋅涂料的附著力及防腐能力，同時該脫脂劑除油除污效果好8。(3）噴射處理 磨料選用砂狀物或在鋼丸中混入一定比例的棱角砂、鋼絲段等，這是發(fā)揮水性無機富鋅涂料性能的最佳方法。使用砂紙、電動或風動砂紙相對采用砂輪或電動動力鋼絲鋸可保證對基體噴射效果的影響最小。7 施工環(huán)境的影響水性無機富鋅涂料是以水為溶劑和稀釋劑的，所以對施工環(huán)境要求十分嚴格，尤其是在野外惡劣環(huán)境中施工，溫度、濕度變化大，加之在施工中常遇到露水、霧等，不僅易產(chǎn)生多孔、疏松、開裂等現(xiàn)象。

22、甚至有時遇到雨天，雨水會將未固化的涂層沖掉。當存在溫度高、濕度低，有風、陽光直射這些條件時，由于干燥速度過快就會出現(xiàn)諸如刷涂拉絲、過多的鋅粉粘附在涂裝工具上，噴涂時則會出現(xiàn)干噴的現(xiàn)象，同時會導致涂料黏度迅速增加，涂層容易過厚，厚則易裂。此外，疏松、多孔現(xiàn)象則是由于鋼件本身太熱，整個涂層中的水分迅速蒸發(fā)造成。疏松多孔的涂層孔隙率非常高，導致涂層陰極保護性能急劇下降。因此，涂裝宜在室內進行，如在野外涂裝應盡可能避免高溫強日照而導致鋼件表面溫度過高。鋼構件中彎角處因重復噴涂和流掛現(xiàn)象而容易出現(xiàn)局部涂膜過厚，使涂膜與接合部表面張力不平衡，而引起接合部涂層開裂，這種現(xiàn)象在施工中經(jīng)常出現(xiàn)。7.1 涂裝過程

23、中的施工要求水性無機富鋅涂料作為重防腐涂料，在涂裝過程中，對施工的表面處理和及涂裝都是有其特定要求的。7.1.2 表面處理 先將準備噴漆的鋼材表面除去油污，再以噴丸、噴砂（達到Sa 2.5級）等方法除去鐵鱗、鐵銹。噴漆前，用壓縮空氣徹底除去砂礫、塵土等雜質后，再進行噴漆。7.1.3 混合條件 配料時要將粉料按比例慢慢倒入基料，同時不斷攪拌，充分混合使鋅粉處于懸浮狀態(tài)，過篩后才可噴涂或刷涂，在噴涂過程中要不斷攪拌，以防止粉料沉降過快。7.1.4 施工條件（1）采用噴涂或刷涂，工具干凈無油。施工溫度5C以上，相對濕度85%以下，若位于設備內部應強制通風。要求粉料始終處于懸浮狀態(tài)（不斷攪拌），有雨禁

24、用。（2）噴涂作業(yè)應在噴砂除銹后盡快進行，一般不應超過8h，噴槍嘴與待涂表面應保持適當距離，以避免干噴霧產(chǎn)生。（3）若環(huán)境或基體溫度過高、曝曬，應按要求添加稀釋劑，嚴格控制添加量，添加過多會使附著力降低。（4）配套涂料 可與丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、環(huán)氧涂料、乙烯涂料配套。噴涂前應把待噴的面漆或中涂漆用稀釋劑稀釋至15% 20%，然后再進行噴涂，這時表面有許多小泡逸出，過一段時間就會消失。緊接著噴涂所需面漆。一般應作環(huán)氧過渡層，若單獨使用，作為長效防腐，建議厚度在100m 以上。8 富鋅涂料的研發(fā)方向（1）由于富鋅涂料在施工時對鋼材表面前處理要求較為苛刻和嚴格，特別是相對表面前處理難以達到標準時

25、，因此作為預涂底漆的富鋅涂料有朝著低表面處理富鋅底漆方向發(fā)展的趨勢。該產(chǎn)品在富鋅涂料中引入化銹、穩(wěn)銹劑活性顏料和其它一些防銹顏料替代部分鋅，可以直接涂裝在已銹鋼結構基材上，對于銹蝕不是很嚴重的鋼材除去浮銹即可以直接現(xiàn)場施工。其中，化銹、穩(wěn)銹劑的主要作用是把活性的銹惰性化，呈穩(wěn)定狀態(tài)，并能很好地附著在鋼材表面起到一般防銹底漆的作用，從而達到除銹、穩(wěn)銹、轉化三方面結合的功能。（2）受石油資源和環(huán)境保護法規(guī)對有機揮發(fā)化合物(VOC)的限制，涂料工業(yè)正朝著水性、粉末、高固體分、光固化等環(huán)保型涂料方向發(fā)展。富鋅涂料也不例外，正由溶劑型向水性方向發(fā)展。其中的無機富鋅涂料也由溶劑型正硅酸乙酯向水性硅酸鹽方向

26、發(fā)展。(3)在水性無機富鋅涂料中，已經(jīng)由最初的高粘度、低物質量比逐步改進成現(xiàn)在的低粘度、高物質量比類型。最初涂料的粘度太高，容易膠凝，穩(wěn)定性差，施工不方便?，F(xiàn)在高物質量比，樹脂中可以參與涂膜交聯(lián)的SiO2越多，則樹脂在成膜過程中可以容納的鋅粉越多，涂膜的防腐性能越好，涂層的固化時間也大為縮短。但國內高模數(shù)硅酸鉀富鋅涂料尚處于開發(fā)階段，目前國內推廣的大部分依賴進口，價格較貴。同時也有報道，低模數(shù)(24)硅酸鉀富鋅涂料也有發(fā)展，該涂料節(jié)省材料、降低成本，經(jīng)濟效益可觀。(4)對于單一的富鋅涂層研究較多，對于其作為多道涂層的底漆的研究不多見。而富鋅涂料中的鋅粉是典型的兩性物，既不耐強酸也不耐強堿，這就決定了富鋅涂層不宜直接作為面漆使用。在大多數(shù)工程中，都是富鋅涂料作為底漆與其它涂料配套使用，各種富鋅涂料的性能差異較大，因此與別的涂料在配套使用中的兼容性問